Tarea Extra II: Salir del Centro del Sol

Camino aleatorio de una partícula.

Hola Jóvenes:

Revisando un ejercicio para una tarea extra les dejaremos un pequeño calculo el cual involucra el concepto caminante aleatorio, el cual es usado en varias áreas de la física, biología matemática y finanzas, para nuestro caso es la distancia recorrida por un caminante que presenta la misma probabilidad de ir hacia adelante o ir hacia atrás, ver mas en: 

http://es.wikipedia.org/wiki/Camino_aleatorio

En resumidas cuentas la probabilidad de avance de un objeto es \(\sqrt{N}\), es decir después de N colisiones el objeto (fotón) avanzara la distancia \(D=\sqrt{N}\), donde N es el número de colisiones. Si eso lo multiplican por el camino libre medio obtendrán la distancia recorrida hacia afuera del Sol por una colisión. Pero eso solo es por una colisión así que primero tendrán que calcular el número de colisiones para que salga del Sol el fotón, una vez obtenido el número de colisiones solo les falta el tiempo de cada colisión para obtener el tiempo total,  el tiempo de colisión es el tiempo de re-emisión dado más abajo, de esta manera reportaran el tiempo que tarda un fotón en salir del Sol.   

(a)  Calcular el tiempo que demora un neutrino para salir desde el centro del Sol a su superficie. (El neutrino no interactúa con la materia, es decir no se absorbe, los neutrinos viajan a al velocidad de la luz).

(b)  Calcular el tiempo que demora un fotón para salir desde el centro del Sol a su superficie. Un fotón es absorbido y re-emitido muchas veces en direcciones arbitrarias. El tiempo para un proceso de re-emisión es  \(\sim 10^{-8} s\)  y el camino libre medio es \(\sim 0.5 cm\). El Radio del Sol es de \(\sim 700000 Km\).

Si tienen dudas o preguntas pueden pasar a ver a los ayudantes o dejarla en el Blog, estamos en contacto, la entrega de la tarea extra es el martes 19 de marzo.